湖南省长沙市立信中学2024-2025学年高一上学期期中考试物理试卷（Word版附解析）

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一、单选题（本大题共6小题，每个小题只有一个选项符合题意，每个小题4分，共24分）
1. 下列说法中正确的是（ ）
A 跳远比赛时，可以把运动员看成质点
B. 运动员绕周长400m的田径场跑道跑一圈，其位移是0
C. 物体做直线运动时，其位移的大小一定等于路程
D. 第一节课的上课时间为7：50，指的是时间间隔
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据跳远比赛规则可知，跳远比赛时，不能把运动员看成质点，故A错误；
B．位移是表示物体位置变化的物理量，运动员绕周长400m的田径场跑道跑一圈，其位移是0，故B正确；
C．物体做直线运动时，其位移的大小不一定等于路程，只有在单向直线运动中位移大小才等于路程，故C错误；
D．第一节课的上课时间为7：50，指的是时刻，故D错误。
故选B。
2. 关于速度、速度变化量和加速度的关系，下列说法中正确的是（ ）
A. 物体加速度增大，速度一定越来越大
B. 速度越来越大，加速度一定越来越大
C. 只要加速度大小不变，在任何相等时间内速度变化量一定相同
D. 物体的加速度很大，速度可能为零
【答案】D
【解析】
【详解】A．加速度增大，速度不一定增大，当加速度方向与速度方向相反时，加速度增大，速度减小，故A错误；
B．速度越来越大，说明加速度与速度同向，但加速度不一定越来越大，故B错误；
C．加速度大小不变，方向发生变化时，相等时间内速度变化量不相同，故C错误；
D．物体的加速度很大，速度可能为零，如刚要发射的火箭，故D正确；
故选D。
3. 如图所示的位移（x）一时间（t）图像和速度（v）一时间（t）图像中给出四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况， 则下列说法正确的是（ ）
A. 甲车做曲线运动， 乙车做直线运动
B. 时间内， 甲车通过路程大于乙车通过的路程
C. 时间内，丁车的平均速度大于丙车的平均速度
D. 时间内，丙车的加速度始终小于丁车的加速度
【答案】C
【解析】
【详解】A．因x-t图像只能描述直线运动，则甲车和乙车都做直线运动，选项A错误；
B．时间内， 甲乙沿同一方向做直线运动，则甲车通过的路程等于乙车通过的路程，选项B错误；
C．因v-t图像的面积等于位移，可知在时间内，丁车的位移大于丙车的位移，则丁车的平均速度大于丙车的平均速度，选项C正确；
D．因v-t图像的斜率等于加速度，可知在时间内，丙车的加速度先小于丁车的加速度，后大于丁车的加速度，选项D错误。
故选C。
4. 一辆列车由等长的车厢连接而成，车厢间的间隙忽略不计。一人站在站台上与第一节车厢的最前端相齐。列车由静止开始做匀加速直线运动，第一节车厢经过他的时间为2s，从第5节至第16节车厢通过他的时间为（ ）
A. 4sB. 5sC. 15sD. 6s
【答案】A
【解析】
【详解】取车为参考系，把车的运动转化为人做匀加速直线运动。设每节车厢长为L，加速度为a，则由位移时间公式
可得人通过第一节车厢时间为
人通过前4节车厢的时间为
人通过前16节车厢的时间为
所求的时间为
△t=t16-t4=8s-4s=4s
故A正确，BCD错误。
故选A。
5. 水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B，一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一重为100N的重物，CBA30。如图所示，则滑轮受到轻绳的作用力的大小为（ ）
A. 100NB. 86.6NC. 50ND. 20N
【答案】A
【解析】
【详解】轻绳跨过滑轮，段、段拉力相等
夹角为，根据平行四边形定则，二力合成如图所示
由于，所以平行四边形为菱形，两力夹角为120°，所以、的合力
即绳子对滑轮作用力大小为。
故选A。
6. 如图所示，一倾角为的斜面静止放在水平地面上，一质量为m的木块恰能沿斜面匀速下滑．用沿斜面向上的力推木块，使之能匀速上滑．已知重力加速度为g，以上两种过程中斜面始终保持静止，下列说法正确的是（ ）

A. 推力大小为
B. 以上两种过程中，地面与斜面间均无摩擦力
C. 和木块匀速下滑相比，匀速上滑时地面支持力减小了
D. 和木块匀速下滑相比，匀速上滑时地面对斜面作用力减小了
【答案】C
【解析】
【详解】A．木块恰能沿斜面匀速下滑时,根据平衡条件有
用沿斜面向上的力推木块，使之能匀速上滑时，根据平衡条件有
解得
故A错误；
BC．木块匀速下滑时，以木块和斜面为研究对象，根据平衡条件可知
，
木块匀速上滑时，以木块和斜面为研究对象，根据平衡条件可知
，
则有
故B错误，C正确；
D．木块匀速下滑时，则有
木块匀速上滑时，地面对斜面的作用力为
则有
故D错误。
故选C。
二、多选题（本大题共4小题，每个小题有多个选项符合题意，全部选对得5分，漫选得3分，错选不得分，共24分）
7. 如图所示是一辆汽车做直线运动的x—t图像，关于线段OA、AB、BC、CD所表示的运动，下列说法正确的是（ ）
A. OA段汽车做匀加速直线运动B. AB段汽车保持静止
C. BC段汽车的速度大小为15m/sD. CD段汽车的加速度为零
【答案】BD
【解析】
【详解】A．图像的斜率表示的是汽车的速度，OA段斜率不变，所以汽车做的是匀速直线运动，故A错误；
B．图像的斜率表示的是汽车的速度，AB段斜率为零，所以汽车处于静止状态，故B正确；
C．图像的斜率表示的是汽车的速度，BC段的斜率为
故C错误；
D．图像的斜率表示的是汽车的速度，CD段斜率不变，所以汽车做的是匀速直线运动，故汽车的加速度为零，故D正确。
故选BD。
8. 将一个的力分解成两个分力，这两个分力可能是（ ）
A. 和B. 和C. 和D. 和
【答案】AB
【解析】
【详解】根据二力合成范围，可得
A．二力合成范围为
故A正确；
B．二力合成范围为
故B正确；
C．二力合成范围为
故C错误；
D．二力合成范围为
故D错误；
故选AB。
9. 如图甲所示，一轻质弹簧下端固定在水平面上，上端放一个质量为m的物块A，物块A静止后弹簧长度为；若在物块A上端再放一个与物块A一样的物块B，稳定后弹簧长度为，且弹簧始终处于弹性限度范围内，如图乙所示。则（ ）
A. 弹簧劲度系数
B. 弹簧劲度系数
C. 弹簧原长为
D. 弹簧原长为
【答案】BD
【解析】
【分析】本题考查胡克定律的运用。
【详解】AB．根据胡克定律
可得到
则有
故A错误，B正确；
CD．设弹簧原长为，则由胡定定律可得
联立解得
故C错误，D正确。
故选BD。
10. 测速仪安装有超声波发射和接收装置，B为测速仪，A为汽车，两者相距335m。某时刻B向A发出超声波，同时A由静止开始做匀加速直线运动．当B接收到反射回来的超声波信号时A、B相距355m，已知声速为340m/s，则（ ）
A. A车加速度的大小为5m/s2B. A车加速度的大小为10m/s2
C. 经过2s，B接收到返回的超声波D. 超声波追上A车时，A车前进了10m
【答案】BC
【解析】
【详解】超声波从B发出到A与被A反射到被B接收所需的时间相等，在整个这段时间内汽车的位移
初速度为零的匀变速直线运动，在开始相等时间内的位移之比为1：3，所以
，
则超声波追上A车时，A车前进了5m；超声波被A接收时，AB的距离
所以超声波从B发出到被A接收所需的时间为
则
根据△x=aT2得
故选BC。
三、实验题（本大题共2小题，每空2分，共16分）
11. 在“用打点计时器测速度”的实验中，打点计时器接在50 Hz的低压交流电源上，记录了小车的加速运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10 s。（本题计算结果均保留3位有效数字）
（1）在实验中，这条纸带的___________（左或右）端与小车相连；
（2）使用打点计时器的两个操作步骤中，应先_________（选填“释放纸带”或“接通电源”）
（3）试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B点时小车的瞬时速度vB = ___________
（4）小车运动的加速度大小为_____________（使用逐差法计算）
【答案】（1）左 （2）接通电源
（3）0.400 m/s
（4）0.801 m/s2
【解析】
【小问1详解】
小车做匀加速运动，则计数点之间的间隔将越来越大，可知纸带的左端与小车相连。
【小问2详解】
使用打点计时器操作步骤应先接通电源，再释放纸带。
【小问3详解】
根据匀变速直线运动中，中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，可知打下B点时小车的瞬时速度为
【小问4详解】
用逐差法可以求出加速度的大小为
12. 用木板、白纸、图钉、橡皮条，细绳套、弹簧测力计、三角板和刻度尺等器材进行“互成角度二力合成”的探究实验。
（1）在某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图1所示，其读数为___________N。
（2）物理学中有很多物理方法，本实验采用的是___________；
A.类比实验法 B.等效替代法
C.控制变量法 D.极限法
（3）下列有关该实验的说法中，正确的是___________；
A.用两把弹簧秤和用一把弹簧秤拉时应将橡皮筋结点拉至同一位置
B.两分力的夹角越大越好
C.弹簧秤拉伸时应保持和木板平行
D.本实验应作出力的示意图来探究合力与分力的关系
（4）图2是甲、乙两位同学对各自实验数据进行处理的示意图，图中F是用平行四边形作出的合力，F'表示用一只弹簧测力计拉橡皮条时拉力，其中__________同学的实验结果比较符合实验事实。
【答案】 ①. 2.10 ②. B ③. AC##CA ④. 甲
【解析】
【详解】（1）[1]弹簧测力计的分度值为0.1N，读数为2.10N；
（2）[2]该实验采用等效替代的实验方法；
故选B。
（3）[3]A．为了保证效果相同，两次拉的过程中，结点O的位置必须相同，故A正确；
B．用弹簧秤同时拉细绳时，夹角不能太太，也不能太小，有利于作图即可，故B错误；
C．在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面要平行，故C正确；
D．本实验应作出力的图示来探究合力与分力的关系，故D错误；
故选AC。
（4）[4]通过平行四边形理论作出的合力为理论值，通过实验直接得到合力为实验值，实验值方向沿AO方向，故方向一定沿AO方向的是，甲同学的实验结果比较符合实验事实。
四、解答题（本大题共3小题，第13题10分，第14题14分，第16题16分）
13. 一辆汽车以1m/s2的加速度加速行驶了10s，驶过了180m，求：
（1）汽车开始加速时的速度是多少？
（2）汽车10s末的速度是多少？
（3）汽车从开始运动到行驶60m，用了多长时间？
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
设汽车开始加速时的速度大小为，则由得
【小问2详解】
汽车10s末的速度大小为
【小问3详解】
设汽车从开始运动到行驶60m，所用时间为，则
代入数据，得
解得
（另一解舍去）
14. 一辆执勤的警车停在高速公路的应急车道上，当警员发现从他旁边以的速度匀速行驶的货车有违章行为时，立即驱车追赶，经，警车发动起来，以加速度做匀加速运动，若警车最大速度可达，求：
（1）在警车追上货车之前，两车间的最大距离是多少；
（2）警车发动起来后至少多长时间才能追上货车。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）在警车追上货车之前，当两车速度相等时距离最大，警车从发动起来后到与货车速度相等需用时
所以两车间的最大距离为
（2）警车从发动起来后到速度达到最大用时为
警车达到最大速度后与货车之间的距离为
之后警车以vm匀速追货车，设警车再经t3时间追上货车，则有
解得
所以警车发动起来后追上货车所用时间为
15. 如图所示，建筑工地上一质量为人正在用图示装置缓慢拉升质量的重物，在某一时刻，OA绳与竖直方向夹角，OA与OB绳恰好垂直。已知可将此人视为质点,并视最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度。则：
（1）此时OA绳的拉力为多大；
（2）此时OB绳的拉力为多大；
（3）此时若要使人不被拉动，则人与地面间动摩擦因数至少为多大？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）（2）根据题意，对结点受力分析，如图所示
由平衡条件有
（3）对人进行受力分析，由共点力平衡条件可得
人刚要滑动时
解得
即若要使人不被拉动，则人与地面间的动摩擦因数至少为。